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2019年高中化學 第3節(jié) 氧化劑和還原劑 第2課時 探究鐵及其化合物的氧化性和還原性課時訓練 魯科版必修1 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．下列敘述正確的是(　　) ①鐵能被磁鐵吸引　②人體內的血紅蛋白中含鐵元素?、跢e在純氧中燃燒可得Fe2O3?、蹻e2O3不可與水反應得Fe(OH)3，所以不能通過化合反應制Fe(OH)3?、軫e(OH)2在空氣中加熱，可得FeO A．①② B．②④ C．②③④⑤ D．①②⑤ 解析：①鐵能被磁鐵吸引；②人體血紅蛋白含鐵元素；③中鐵在純氧中燃燒可得Fe3O4；④Fe(OH)3可通過4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3化合反應制得；⑤Fe(OH)2在空氣中加熱，得到的是Fe2O3；故答案為A項。 答案：A 2．下列物質與鐵反應只生成＋3價鐵的化合物的是(　　) A．Cl2 B．鹽酸 C．O2 D．CuSO4 解析：Fe→Fe3＋的轉化需強氧化劑。O2與Fe反應生成的是Fe3O4，鹽酸、CuSO4與Fe發(fā)生置換反應，生成的是＋2價鐵的化合物。 答案：A 3．(雙選題)兩種金屬混合物30 g，投入足量的稀鹽酸中，反應后生成氣體0.5 mol，則混合物中的兩種金屬為(　　) A．鎂與鐵 B．鋁與鐵 C．銅與鋁 D．鎂與鋅 解析：本題考查的知識點是混合物成分的確定。假設30 g全為鎂、鐵、鋁、銅、鋅，生成氣體的物質的量分別為大于0.5 mol，大于0.5 mol，大于0.5 mol，0 mol，小于0.5 mol，混合物中的組成為大于0.5 mol和小于0.5 mol之間。 答案：CD 4．波爾多液農藥不能用鐵制容器盛放，是因為鐵能與農藥中的硫酸銅反應，在該反應中，鐵(　　) A．是氧化劑 B．是還原劑 C．得電子 D．被還原 解析：鐵與硫酸銅發(fā)生反應：CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu，鐵化合價升高，失去電子被氧化，作還原劑。 答案：B 5．下列試劑的濃溶液在空氣中久置會變質，在變質過程中既發(fā)生了氧化還原反應，又發(fā)生了非氧化還原反應的是(　　) A．氫氧化鈉 B．過氧化氫 C．次氯酸鈣 D．硫酸亞鐵 答案：C 6．在FeCl3和CuCl2混合液中，加入過量的鐵粉，充分反應后，溶液中的金屬離子是(　　) A．Fe2＋ B．Fe3＋和Fe2＋ C．Cu2＋和Fe2＋ D．Cu2＋ 解析：氧化性Fe3＋>Cu2＋，加入過量鐵粉，發(fā)生反應：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，則溶液中金屬離子只有Fe2＋。 答案：A 7．(雙選題)下列離子方程式書寫不正確的是(　　) A．鐵跟稀H2SO4反應Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ B．向氯化亞鐵溶液中通入氯氣Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－ C．向氯化鐵溶液中加入適量鐵粉2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ D．三氯化鐵溶液跟過量氨水反應Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 解析：B項中電荷不守恒，D項中NH3H2O為弱電解質，應寫化學式，故B、D兩項均不正確。 答案：BD 8．現有濃度均為1.0 molL－1的FeCl3、FeCl2、CuCl2混合溶液各100 mL，加入一定量的鐵粉，按下列情況填空。 (1)反應完畢后，鐵粉有剩余： ①反應完畢后，溶液中一定含有__________陽離子，為________mol； ②固體干燥后，與反應前加入鐵粉的質量相比______(填“多”或“少”)______g。 (2)反應完畢后，有銅生成，鐵粉無剩余。則反應完畢后溶液一定含有__________陽離子，該陽離子在溶液中的物質的量的范圍是__________________。 解析：在上述混合溶液中加入定量的鐵粉，依次發(fā)生如下反應：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。(1)如果反應完畢后，鐵粉有剩余，Fe3＋、Cu2＋全部反應生成Fe2＋，不難算出0.10 mol Fe3＋可生成0.15 mol Fe2＋，0.10 mol Cu2＋可生成0.10 mol Fe2＋，共0.35 mol；在“2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋”中Fe減少了2.8 g，在“Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu”中固體增加了0.8 g，因此，固體干燥后，與反應前加入鐵粉的質量相比少了2.0 g。(2)如果反應完畢后，有銅生成，鐵粉無剩余，反應“2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋”進行完全，“Fe＋Cu2＋=== Fe2＋＋Cu”部分反應或完全反應，由此可確定反應完畢后溶液一定含有Fe2＋，Fe2＋物質的量應大于0.25 mol，小于或等于0.35 mol。 答案：(1)① Fe2＋　0.35?、谏佟?.0 (2)Fe2＋　0.25 mol＜n(Fe2＋)≤0.35 mol 1．(雙選題)已知下述四個實驗均能發(fā)生化學反應： ① ② ③ ④ 將鐵釘放入硫酸銅溶液中 向硫酸亞鐵溶液中滴入幾滴氯水 將銅絲放入氯化鐵溶液中 向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液，無明顯現象，再滴入氯水，變紅 下列判斷正確的是(　　) A．實驗①中鐵釘只作還原劑 B．實驗②中Fe2＋既顯氧化性又顯還原性 C．實驗③中發(fā)生的是置換反應 D．上述實驗證明：氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，Fe2＋遇KSCN溶液無紅色物質生成 解析：①中發(fā)生反應Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，其中鐵作還原劑，A項正確；②中發(fā)生反應2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，其中Fe2＋作還原劑，表現還原性，B項錯誤；③中反應為Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋ Cu2＋，不屬于置換反應，C項錯誤；氧化性：由①知Cu2＋>Fe2＋，由③知Fe3＋>Cu2＋，即Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，由④可知Fe2＋遇KSCN溶液不生成紅色物質，D項正確。 答案：AD 2．在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.01 mol的混合溶液中，加入0.015 mol的鐵粉，經充分攪拌后，產生的變化是(　　) A．鐵溶解，沒有任何金屬生成 B．鐵溶解，析出銀，且溶液中不含有Fe3＋ C．析出0.01 mol Ag和0.01 mol Cu D．析出0.01 mol Ag和0.005 mol Cu 解析：在上述混合溶液中加入的鐵粉，依次發(fā)生如下反應： 2Ag＋＋ Fe===Fe2＋＋2Ag,2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。首先，0.01 mol Ag全部析出，消耗0.005 mol Fe；然后，0.01 mol Fe3＋全部反應生成Fe2＋，又消耗0.005 mol Fe；最后，剩余的0.005 mol Fe完全反應，置換出0.005 mol Cu。 答案：D 3．回答下列問題： (1)除去銅粉中混有的鐵粉，可選用的試劑為________。 A．FeCl3溶液 B．H2SO4溶液 C．CuSO4溶液 D．NaOH溶液 涉及反應的離子方程式為_____________________________。 解析：(1)由于FeCl3不僅與Fe反應，而且與Cu反應，故A項不符；H2SO4和CuSO4溶液均與Fe反應而不與Cu反應，故可除去銅粉中混有的鐵粉，B、C兩項符合；NaOH與Cu、Fe均不反應，無法除雜，故D項也不符合。 答案：(1)BC　2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑、Fe＋Cu2＋== =Cu＋Fe2＋ (2)為了檢驗某未知溶液是否是FeCl2溶液，一位同學設計了以下實驗方案加以證明。 方案：向一支裝有該未知溶液的試管中先通入氯氣，再滴加KSCN溶液，溶液呈現紅色，證明該未知溶液是FeCl2溶液。回答以下問題： 你認為此方案是否合理________(填“合理”或“不合理”)，若不合理，要檢驗Fe2＋應如何操作？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(若填“合理”，則此空不答)。 解析：(2)Fe2＋的檢驗要注意排除Fe3＋的干擾，若先通Cl2再滴加KSCN溶液，溶液呈現紅色說明溶液中有Fe3＋，但無法說明Fe3＋來源于Fe2＋還是原溶液。 答案：(2)不合理　先加KSCN溶液，若無現象，再通入氯氣，溶液變紅色，則說明原溶液含有Fe2＋ (3)現向一支裝有FeCl2溶液的試管中滴加氫氧化鈉溶液，可觀察到的現象是________________________________________________________________________， 有關的化學方程式為_______________________________________________________， ____________________________________________________。 解析：(3)FeCl2與NaOH發(fā)生反應生成的Fe(OH)2最終轉化為Fe(OH)3。 答案：(3)出現白色沉淀，馬上變成灰綠色，最終變成紅褐色 FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (4)實驗室在保存FeCl2溶液時為了防止FeCl2溶液變質，經常向其中加入鐵粉，其原因是(用離子方程式表示) ______________________________________________________。 解析：(4)FeCl2中的Fe2＋易被氧化成Fe3＋，有鐵粉可防止Fe3＋生成。 答案：(4)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋